给出一组化学方程式,请你c语言编写程序判断每个方程式是否配平(也就是方程式中等号左右两边的元素种类和对应的原子个数是否相同)。
时间: 2023-06-10 15:04:41 浏览: 97
2021年c化学方程式配平经典练习题.docx
好的,您的问题我已经接收到了。对于您的要求,我可以为您提供一些思路和实现方式。
思路:
化学方程式中的元素种类和对应的原子个数可以用一组字典(dictionary)进行存储。字典中的键(key)表示元素的符号,值(value)则代表原子个数。因此,我们可以定义一个字典列表来存储每个方程式中等号左右两边的元素种类和对应的原子个数,然后比较这两个字典列表是否相同,从而判断方程式是否配平。
实现方式:
1. 定义一个字典列表,用于存储元素和对应的原子个数。
2. 输入化学方程式,用字符串的形式存储。
3. 将输入的方程式字符串按等号分成左右两个部分,然后遍历每个部分。
4. 遍历化学方程式中的每个元素和对应的原子个数,将其添加到字典中。
5. 比较左右两个字典列表是否相等,从而判断方程式是否配平。
6. 给出判断结果。
代码实现:
以下是一个示例代码,仅供参考。由于化学方程式中元素的符号可能有大小写之分,因此需要先将字符串转为小写字母再进行处理。
```c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
#define MAX_NUM_ELEMENTS 100
// 定义字典结构体
typedef struct {
char symbol[3];
int count;
} dict_t;
// 定义字典列表结构体
typedef struct {
dict_t *dict;
int num_elements;
} dict_list_t;
// 初始化字典列表
void init_dict_list(dict_list_t *dict_list) {
dict_list->dict = (dict_t *)malloc(MAX_NUM_ELEMENTS * sizeof(dict_t));
dict_list->num_elements = 0;
}
// 判断一个元素是否在指定的字典列表中
int element_in_dict(char *symbol, dict_t *dict, int num_elements) {
for (int i = 0; i < num_elements; i++) {
if (strcmp(symbol, dict[i].symbol) == 0) {
return i;
}
}
return -1;
}
// 将一个字符串按照指定的分隔符分成多个子字符串
// 返回值为子字符串的个数
int split_string(char *str, char sep, char **str_list) {
int num_substrings = 0;
char *token = strtok(str, &sep);
while (token != NULL) {
str_list[num_substrings++] = token;
token = strtok(NULL, &sep);
}
return num_substrings;
}
int main() {
char equation[100];
dict_list_t left_dict_list, right_dict_list;
init_dict_list(&left_dict_list);
init_dict_list(&right_dict_list);
printf("请输入一个化学方程式:\n");
fgets(equation, sizeof(equation), stdin);
// 将字符串转为小写字母
for (int i = 0; i < strlen(equation); i++) {
equation[i] = tolower(equation[i]);
}
// 按等号将方程式分成左右两个部分
char *equation_list[2];
int num_equation_parts = split_string(equation, '=', equation_list);
// 遍历左右两个部分的元素和对应的原子个数,将其添加到字典中
for (int i = 0; i < num_equation_parts; i++) {
int pos = 0;
while (pos < strlen(equation_list[i])) {
dict_list_t *dict_list;
if (i == 0) {
dict_list = &left_dict_list;
} else {
dict_list = &right_dict_list;
}
char *substr = &equation_list[i][pos];
char symbol[3] = {substr[0]};
if (isdigit(substr[1])) {
symbol[1] = substr[1];
pos += 2;
} else {
pos += 1;
}
// 判断当前元素是否在字典列表中已经存在
int index = element_in_dict(symbol, dict_list->dict, dict_list->num_elements);
if (index == -1) {
// 如果当前元素未在字典列表中出现过,添加到字典列表中
strcpy(dict_list->dict[dict_list->num_elements].symbol, symbol);
dict_list->dict[dict_list->num_elements].count = 1;
dict_list->num_elements++;
} else {
// 如果当前元素在字典列表中已经存在,将其对应的原子个数+1
dict_list->dict[index].count++;
}
}
}
// 比较左右两个字典列表是否相等
int equal = left_dict_list.num_elements == right_dict_list.num_elements;
if (equal) {
for (int i = 0; i < left_dict_list.num_elements; i++) {
dict_t left_dict = left_dict_list.dict[i];
int index = element_in_dict(left_dict.symbol, right_dict_list.dict, right_dict_list.num_elements);
if (index == -1 || left_dict.count != right_dict_list.dict[index].count) {
equal = 0;
break;
}
}
}
// 给出判断结果
if (equal) {
printf("该化学方程式已配平!\n");
} else {
printf("该化学方程式未配平!\n");
}
// 释放内存
free(left_dict_list.dict);
free(right_dict_list.dict);
return 0;
}
```
提示:
以上代码仅做示例,实际使用时还需要考虑更多的情况,例如:输入的化学方程式格式不正确、字典列表中元素的数量超过了最大限制等等。如果您需要更加完整和健壮的程序,建议您进行进一步的开发和测试。
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